2005 Fiscal Year Annual Research Report
ナノテクノロジーを駆使したインスリン依存性糖輸送システムの統合的解析
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17049003
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
神崎 展 東北大学, 先進医工学研究機構, 助教授 (10272262)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤田 英明 東北大学, 先進医工学研究機構, 助手 (50318804)
根建 拓 東北大学, 先進医工学研究機構, 助手 (50375200)
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| Keywords | インスリン / 糖輸送 / 小胞輸送 / ナノ技術 / 1分子イメージング / FRET / GLUT4 / 脂肪細胞 |
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| Research Abstract |
インスリン依存性糖取り込み亢進(糖輸送担体GLUT4のトランスロケーション)の過程をナノディバイス(蛍光ナノ粒子Quantum(Q)dotおよびFRETグルコースナノセンサー)を用いて、生細胞(培養脂肪細胞)のリアルタイムイメージングにより正確にとらえ生物物理学的に解析するを目的としている。
【計画1】インスリン受容体刺激により誘導されるGLUT4のトランスロケーションの過程を蛍光性ナノ粒子(Qdot)で標識したGLUT4蛋白の挙動を1分子レベルで正確に測定して、生物物理学的に詳細に解析する。
【実績1】遺伝子工学的にタグを導入したmyc-GLUT4-ECFPを恒常的に発現する脂肪細胞株(3T3L1)を樹立し、QdotによるGLUT4標識とその挙動解析に成功した。この画期的な独自の方怯論によって、インスリン刺激はGLUT4の分子の(1)運動/静止の比率を顕著に増加させ、(2)運搬経路への移行を促進することをはじめて明らかにした。
【計画2】FRETを用いたグルコースナノセンサー(FLIP-glu600□)をGLUT4のC末端に融合させ(GLUT4-FLIP)、実際にGLUT4を介して細胞内へ取り込まれるグルコースの濃度変化を測定し解析する。
【実績2】(1)FRET解析に必要な顕微測定系を完成させた。(2)遺伝子工学的にGLUT4-FLIP発現ベクターを作製した。現在、恒常発現系へと発展させており、GLUT4-FLIPを恒常的に発現する脂肪細胞株を作製中である。
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